|
|
Статьи о строительстве >> Стройматериалы - Обзоры >> "Вермивол" - новое огнезащитное покрытие на основе вспученного вермикулита |
"Вермивол" - новое огнезащитное покрытие на основе вспученного вермикулита
Ахтямов Р. "Вермивол" - новое огнезащитное покрытие на основе вспученного вермикулита // Строительные материалы. 2002. №6. C.6-7
Вспученный вермикулит благодаря своим высоким теплоизоляционным свойствам и способности к дегидратации является прекрасной основой для формирования различных по свойствам материалов, в том числе специальных покрытий, предназначенных для огнезащиты стальных, железобетонных и деревянных конструкций, воздуховодов, электрических кабелей.
Вермикулит " природный минерал из группы гидрослюд. Российская Федерация располагает богатейшей сырьевой базой вермикулитовых руд [1]. В исходном состоянии он содержит 8"20% кристаллизационной воды, которая удаляется при нагреве до 300-500"С, вследствие чего частицы минерала расширяются в 9-16 раз в направлении, перпендикулярном слюдистым слоям. Вермикулит во вспученном состоянии имеет плотность 80"150 кг/м3.
В настоящее время практически во всех регионах страны действуют предприятия по производству вспученного вермикулита. Данный материал успешно используется в строительстве, металлургии, энергетике и сельском хозяйстве. В последние годы вспученный вермикулит все больше используется в составе огнезащитных покрытий.
Первый опыт применения вспученного вермикулита для огнезащиты относится к семидесятым годам прошлого столетия [2], когда в институте "УралНИИстромпроект" был разработан ряд вспучивающихся огнезащитных покрытий на основе вермикулита с использованием жидкого стекла в качестве связующего. В 90-е годы получили широкое распространение разработанные институтом "ГипроНИИнеметаллоруд" (Санкт-Петербург) огнезащитные покрытия марки ОПВ-1 (ТУ 21-25-322-90), основой которых также является композиция "вспученный вермикулит " жидкое стекло".
В настоящее время на рынке огнезащитных материалов представлено вермикулитовое покрытие с жидкостекольным связующим марки ОПВ-ТСВ (ТУ5775-001-47827824-2000), разработанное научно-проектно-производственным предприятием "Техсервисвермикулит" (Челябинск). Промышленное производство сухих смесей для покрытий ОПВ-ТСВ освоено ООО "Вермикулит" (г. Железногорск Красноярского края). На данный вид огнезащитного покрытия предприятием получен сертификат соответствия на 1-ю и 3-ю группы огнезащитной эффективности.
Огнезащитное покрытие, получаемое из композиций "вспученный вермикулит " жидкое стекло", представляет собой защитный слой (рис. 1), в котором при воздействии высокой температуры проявляется эффект вспучивания, в результате чего формируется объемный пористый слой, способный противостоять воздействию огня и высокой температуре в течение достаточно длительного времени.
Значительный интерес представляют собой современные огнезащитные покрытия, получаемые из специальных сухих смесей, которые на месте проведения работ перед нанесением затворяются только водой.
К новому поколению огнезащитных покрытий такого типа относится покрытие "Вермивол", разработанное НППП "Техсервисвермикулит" (Челябинск) на основе композиций "вспученный вермикулит - гидравлическое вяжущее". Покрытие относится к классу безасбестовых напыляемых покрытий
"Вермивол" имеет легкую пористую структуру и характеризуется следующими свойствами:
средняя плотность, кг/м3.......................................................................260-350
коэффициент теплопроводности, Вт/(мК)..................................0,06-0,08
верхний предел температуры эксплуатации, 0С ......................1100
Важной технологической особенностью покрытия "Вермивол" является простота приготовления и нанесения. Покрытие можно наносить на любые виды поверхностей как механизированным (распылением), так и ручным способом.
Реологические свойства состава после затворения водой обеспечивают возможность нанесения на вертикальные стеновые и даже потолочные поверхности слоями 10"20 мм без стекания и отрыва. Это позволяет значительно увеличить производительность огнезащитных работ по сравнению с другими покрытиями, для которых рекомендуемая толщина слоя, наносимого за один проход, не превышает 5"8 мм.
Еще одной особенностью составов "Вермивол" является способность к упругим деформациям, что особенно важно в случаях, когда покрытие эксплуатируется на вибрирующих конструкциях или деформирующихся элементах, например воздуховодах, выполненных из тонкой листовой стали. Это же свойство приобретает большое значение, когда длинномерные стальные конструкции эксплуатируются в неотапливаемых помещениях, то есть в условиях знакопеременных температурных воздействий. За счет упругих деформаций покрытия "Вермивол" полностью компенсируются линейные температурные деформации металлоконструкций.
Покрытие "Вермивол" отличает значительная водостойкость, что расширяет возможности его применения. Использование гидравлических вяжущих в сочетании с гидрофобизирующими добавками позволяет применять материал для огнезащиты стальных конструкций, расположенных вне помещений под воздействием атмосферных осадков.
Сухие смеси марки "Вермивол" представляют собой композицию сухого вяжущего с зернисто-волокнистым заполнителем на основе фракционированного вспученного вермикулита, диспергированных волокнистых материалов, гидравлического вяжущего и специальных модифицирующих добавок.
Производство покрытия "Вермивол" (ТУ 5767-005-21628872-00) организовано НППП "Техсервис-вермикулит" на линии по производству сухих строительных смесей. Готовый гомогенизированный продукт фасуется в полипропиленовые мешки с полиэтиленовыми вкладышами. Срок хранения в сухом помещении 4"6 месяцев. Мешки укладываются на европоддоны.
Перемешивание сухой смеси с водой производится в обычных растворомешалках с Z-образными лопастями непосредственно на объекте. Покрытие "Вермивол" наносят на поверхность металлической конструкции по чистому или огрунтованному металлу или по окрашенным поверхностям с использованием в последнем случае армирования из легкой металлической или тканой сетки на основе стекловолокна.
При механизированном нанесении можно использовать штукатурные агрегаты отечественного (шпаклевочный агрегат СО-150А, малярный агрегат СО-169, агрегат штукатурно-смесительный СО-180) или зарубежного производства (SMZ-120). Вручную состав можно наносить резиновыми, пластиковыми или стальными шпателями.
Толщина покрытия определяется требуемым пределом огнестойкости и приведенной толщиной металла.
В Санкт-Петербургском филиале ФГУ ВНИИ ПО МВД России проведены исследования по определению огнезащитной эффективности покрытия "Вермивол" в зависимости от его толщины. Определение огнезащитной эффективности "Вермивол" проводилось в соответствии с НПБ 236"97 "Огнезащитные составы для стальных конструкций. Общие требования. Метод определения огнезащитной эффективности". Эксперименты проводились на образцах. Характеристики образцов и результаты испытаний приведены в табл. 1.
Таблица 1
Вид образца
Приведенная толщина, мм
Средняя толщина огнезащитного покрытия, мм
Время достижения температуры 500"С, мин
Пластина
5
24,6
94
Пластина
5
27
100
Двутавр № 20
3,4
13,2
47
Двутавр № 20
3,4
69,9
328
На основании анализа результатов определена средняя толщина слоя огнезащитного покрытия "Вермивол" для металлических конструкций с приведенной толщиной не менее 3,4 мм для всех групп огнезащитной эффективности. В табл. 2 приведены значения толщины слоя покрытия "Вермивол", расхода и стоимости сухой смеси на 1 м2 защищаемой поверхности для пяти групп огнезащитной эффективности.
Таблица 2
Огнезащитная эффективность
Толщина слоя, мм
Расход сухой смеси, кг/м2
Стоимость сухой смеси, р/м2
30 мин - 5-я группа
11,5
4,8
116
45 мин - 4-я группа
13,2
5,5
133,4
60 мин - 3-я группа
17,5
7,3
176,9
120 мин - 2-я группа
29,3
12,2
295,8
150 мин - 1 -я группа
35,2
14,7
356,7
По технико-экономическим показателям огнезащитное покрытие "Вермивол" превосходит известные отечественные и зарубежные аналоги.
Список литературы
1. Ахтямов Р.Я. Состояние сырьевой базы вермикулитовой промышленности России // Строит, материалы. 2001. № 11. С. 6-8.
2. Инструкция по составам, изготовлению и технологии устройства вспучивающихся огнестойких покрытий на основе вермикулита для огнезащиты строительных металлических конструкций. УралНИИстромпроект, Челябинск. 1978. С. 21.
|
|
|
